小型水利工程中节水灌溉技术的应用分析

2020-11-26张军辉

建材发展导向 2020年13期

张军辉

（井陉县水资源综合服务中心，河北石家庄 050300）

随着我国经济的快速发展，农业经济也成为了国家的重点发展内容之一，力求可以促进农业生产产量的提高，增加农民的经济收入，保证社会的和谐稳定发展。小型水利工程是农业发展中必不可少的重要设施，也是农业快速发展的核心条件，会给农作物的产量、质量、生产安全提供基础保证。当前我国小型水利工程在应用节水灌溉技术的过程中，主要以漫溉的方式对作物进行灌溉，会出现浪费水资源的现象，降低了水资源的利用效率。因此相关部门应当认识到节水灌溉技术应用的重要性，推进节水灌溉技术的改进和更新。

1 节水灌溉的内涵

灌溉用水主要包括4个环节，分别为合理调配水资源、输配水、田间灌水以及作物吸收［1]。输配水环节需要利用多种手段为农田输送水资源，从水源一直到田间进水口这一段距离，近一半的水资源都会渗入到土壤中，进而损失了大量的水资源。田间灌水是指用于灌溉作物的水资源在进入到田间后，需要将这些水资源进行分配布，分给一定面积的作物，为作物提供充足的水分。但是如果灌溉用水较多，会增加土壤中的蒸发量和作物的腾发量，进而导致水资源出现损失。节水灌溉则是利用多种不同的工程节水技术、资源优化分配技术、农业生产工艺、生物节水技术以及节水管理方法等，达到节约水资源或者避免水资源浪费的效果，节约灌溉农田的用水量［2]。

2 小型水利工程中节水灌溉技术的应用

2.1 喷灌技术

喷灌技术被广泛应用在小型水利工程之中，是一种利用动力机和水泵进行工作的技术，可以做到喷灌均匀、灌溉范围广、使用水量小的效果。喷灌技术可以对水资源施加压力，利用自然落差的效果应用负责喷灌的设施，进而实现以细小水滴形式让水资源从空中掉下地面，实现农田灌溉。喷灌技术可以节省灌溉水资源的用量，确保在灌溉范围内可以均匀的将水资源分配给每一处作物，让农作物都可以获得充足的水分。根据不同类型的喷灌技术进行分析，可发现主要有三种类型的喷灌技术，每一种都具有独特的优势。固定式喷灌适用于灌溉范围较小的农田，避免了水资源的浪费，相对于固定式喷灌方法而言，还有一种半固定式的灌溉方法。半固定式喷灌技术主要使用喷头、喷头支管两种设备，能够在固定区域内活动，可以有效应用在灌溉范围较大的农田。移动式喷灌的灵活性较高，能够被应用在山区或者自然环境恶劣的农田之中［3]。

2.2 滴灌技术

滴灌技术适用于根系土壤区域范围内的经济型作物，是利用压力管道的的功能来输送水资源，并将水资源运送到农田中，以缓慢的速度对农田进行灌溉。滴灌技术也可达到灌溉均匀的效果，与传统的漫灌方式相比具有较大的优势。滴灌技术在小型水利工程的应用中具有较高的水资源利用系数，可以高达至0.9，最大程度的减少了水资源浪费，满足农作物的水分需求。滴灌技术也可以和施肥工作相结合，主要是利用水肥一体的设备对管道系统进行应用，同时完成施肥和灌溉的工作，减少了肥料资源的浪费。滴灌技术填补了传统灌溉技术出现的局限性，降低了人力资源的消耗，在节约水资源的基础之上减少肥料资源的消耗［4]。

3 小型水利工程节水灌溉技术的未来发展

随着我国信息化建设的飞速发展，信息智能化灌溉技术现已经成为了小型水利工程中节水灌溉技术的一项重要技术。相对于其他灌溉技术而言，主要是运用现代化计算机技术，进行有效控制和管理农作物。利用GPS和GIS、RS和计算机控制系统，可以对农田的生长数据进行收集、分析和处理，结合农作物的具体需求采取施肥或者灌溉的措施。生物技术也是节约灌溉技术的重要发展方向，能够在农作物的生长发育过程中对农作物进行亏水训练，改善农作物的品质，达到节约用水、增加产量的目的。通过将生物学理论、微电子技术、自动控制技术、人工智能技术以及信息科学技术相结合，可以提高节水灌溉设备的现代化和智能化，对作物对水资源的需求进行分析，及时调整灌溉农田的方案和计划。信息技术不同于传统的自动化技术，它除采集数据和执行指令外，更强调信息的共享性。因此用于灌区节水改造的信息技术将涉及信息网络、信息决策、信息仓库多个环节［5]。